KR200440975Y1 - 층간소음방지패널의 지지발 구조 - Google Patents

Abstract

본 고안은 층간소음방지패널의 지지발에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 단순한 구조개선에 의해 경량음 및 중량음의 차단 효과를 대폭 향상시킨 층간소음방지패널의 지지발 구조에 관한 것이다.

상기 본 고안의 구성은, 층간소음방지패널(10)에 지지발(40)이 삽입되어 상하 일정거리 내에서 자중에 의해 슬라이딩 이동되도록 상하 관통형성된 복수의 실린더(30)와, 상기 각 실린더(30) 내에 삽입되며 스프링의 탄성에 의해 실린더(30) 내에서 하강이동하도록 설치되는 지지발(40)을 구성하고, 상기 지지발(40)의 둘레에 승하강 높이를 한정하는 이동홈부(42)를 형성하면서, 상기 이동홈부(42) 하단부에 실린더(30)의 하단을 지지하는 실린더받침턱(41)을 형성하고, 상기 실린더(30)의 내측 하단에 지지발(40)의 삽입이 용이하도록 경사면(33)을 가지면서 상기 이동홈부(42) 내에 위치하여 상기 결합된 지지발(40)의 이탈을 방지하는 걸림턱(32)이 형성된 층간소음방지패널(10)의 지지발에 있어서, 상기 이동홈부(42) 하단의 실린더받침턱(41)에 복수의 완충돌기(46)를 형성하여 구성된다.

이러한 구성의 본 고안은, 지지발(40)의 지지턱 상부에 완충돌기가 형성되어 외부로부터 충격이 가해지게 되면 그 유연성에 의해 초기 충격력을 유연하게 흡수하게 되고 그 수축이 진행되면서 흡수된 충격량을 실린더받침턱에 분산시켜 상기 실린더받침턱 또한, 수축하여 완충하도록 되어 있음에 따라 경량음의 흡수는 물론이고 중량음 또한 효과적으로 흡수하기 때문에 건설교통부에서 시행하고 있는 시험 기준에서도 모두 1등급을 받을 정도로 상당한 층간소음방지효과를 발휘하는 장점이 있다.

층간소음방지패널, 지지발, 완충. 실린더받침턱, 경량음, 중량음, 흡음

Description

층간소음방지패널의 지지발 구조{Sound absorption panel}

도 1은 선출원된 층간소음방지패널의 구조를 도시한 단면도.

도 2는 본 고안에 따른 층간소음방지패널의 구조를 도시한 단면도.

도 3은 본 고안에 따른 충간소음방지패널의 지지발 구조를 나타낸 사시도.

도 4는 본 고안 다른 실시 예에 따른 층간소음방지패널의 지지발 및 실린더 구조도.

도 5는 도 4의 지지발과 실린더의 완충기능 동작상태도.

*** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ***

10 - 층간소음방지패널 11 - 패널본체 12 - 벌집형 흡음공간

13 - 흡음재 14 - 차음벽 15 - 돌기

16 - 반사판 17 - 은박 18a,18b - 차음단열재층

19 - 요홈부 20 - 측벽방음마감판 21 - 돌기

30 - 실린더 32 - 걸림턱 33 - 경사면

40 - 지지발 41 - 실린더받침턱 42 - 이동홈부

43 - 스프링 44 - 스커트 45 - 걸림지지턱

46 - 완충돌기 47 - 홀 48 - 완충구멍

40' - 지지발 45' - 걸림지지턱 46' - 돌출부

49 - 경사면

본 고안은 층간소음방지패널의 지지발에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 단순한 구조개선에 의해 경량음 및 중량음의 차단 효과를 대폭 향상시킨 층간소음방지패널의 지지발 구조에 관한 것이다.

공동주택 층간소음으로 인하여 이웃 간에 싸움은 물론이고 법적 소송으로 이어지는 등 많은 피해가 늘어나자 건설교통부는 이에 대한 대책으로 공동주택 층간소음 방지기준을 정해 경량충격음과 중량충격음에 대한 기준을 마련하여 이를 고시하고 시행하고 있다.

여기서 경량충격음은 가볍고 딱딱한 소리(예: 식탁을 끌거나, 마늘 찧는 소리, 물건이 떨어지는 소리 등)이고, 중량충격음은 무겁고 부드러운 소리(예: 아이들이 뛰어다니는 소리)이다. 여기서 주로 문제가 되는 것은 중량음으로 소음의 발생시 잔향이 남아 사람으로 하여금 심한 불쾌감을 갖게 하며, 심하면 정신적 고통을 일으키게 하는 것으로 알려지고 있다. 또 실제 층간소음재를 개발하면서 경량음보다는 중량음을 잡는데 큰 어려움을 겪고 있다.

이러한 경량 및 중량음의 등급을 총 4개 등급으로 차당화하여 주택건설업체 들은 입주자 모집공고나 분양공고 때 소음등급을 반드시 표시하도록 하고 있다.

또한, 건교부는 벽식구조 아파트의 경우는 현행 135㎜에서 180-210㎜로 시공해야 한다. 앞으로 건교부가 제시한 바닥구조로 아파트를 지을 경우 바닥두께를 무조건 180㎜ 이상으로 지어야 하지만 주택건설업체들은 소음등급을 만족시킨다는 전제하에 건교부가 제시한 바닥구조를 사용하지 않고 자체개발한 바닥구조를 사용할 수 있도록 하고 있다.

이러한 층간소음방지 기준에 의해 본 출원인도 그에 맞는 층간소음방지패널을 개발하여 실용신안을 출원하였고, 또 제조된 제품에 대하여 성능 테스트를 받았다.

상기한 층간소음방지패널은 제20-2006-0029571호로 출원되었고, 상기 층간소음방지패널을 지지하는 지지발은 제10-2007-0004044호로 출원되었다.

도 1은 본 출원인에 의해 출원된 층간소음방지패널의 구조를 도시한 것이다.

도시된 층간소음방지패널(10)은 저면에 벌집형 흡음공간(12)을 형성하고, 상부에는 난방용 배관이 구성되며, 일정한 간격으로 지지발(40)이 설치되는 패널본체(11)와, 상기 벌집형 흡음공간(12)에 충진되는 흡음재(13)와, 상기 벌집형 흡음공간(12)의 하부를 차단하는 차음벽(14)과, 상기 차음벽(14) 하부에 형성된 돌기(15)에 의해 공간을 이루면서 차음 및 복사열을 차단하는 은박(17)이 접착된 투명재질의 반사판(16)과, 그 하부에 겹을 이루면서 접촉면부에 요홈부(19)가 형성된 방음 및 단열기능의 발포수지재 등으로 이루어진 차음단열재층(18a)(18b)과, 슬래브 바닥 상면에 부착되는 은박(17)이 부착된 발포수지와, 상기 벽면 마감을 이루면 서 벽면의 대면부에 공간을 띄우기 위한 돌기(21)를 형성하여 벽면으로의 진동 및 소음 전달을 차단하는 측벽방음마감판(20)으로 구성되어 있다.

그리고 중요하게는 상기 층간소음방지패널(10)을 지지하는 탄성고무재질의 지지발(40)이 구성되어 있다. 지지발(40)이 설치될 위치에는 상기 지지발(40)이 삽입되어 상하 슬라이딩 이동되는 실린더(30)가 형성되고 실린더(30)의 하단에는 지지발(40)이 이탈되지 않도록 걸림턱(32)이 형성되어 있고, 이와 대응되는 지발의 둘레에는 상기 걸림턱(32)이 수용되는 일정간격의 홈부가 형성되어 상기 지지발(40)은 상기 홈부의 이격 거리 내에서 승하강되도록 되어 있다. 또한, 상기 실린더(30)의 상부에는 지지발(40)을 강제 하강시키는 스프링(43)이 설치되어 층간소음방지패널(10)의 설치시 건물의 슬라브 바닥의 높낮이에 관계없이 상기 지지발(40)이 슬라브 바닥에 접지되도록 구성되어 있다.

이러한 층간소음방지패널(10)의 구조에 의해 상부에서 경량음 및 중량음이 발생되면 일부는 상기 층간소음방지패널(10)이 흡수하고, 나머지는 지지발(40)에서 흡수하게 된다.

그런데 경량음의 경우에는 지지발(40)의 구조에 관계없이 여러 층으로 이루어진 상술한 층간소음방지패널(10)의 구조에 의해 효과적으로 흡수되어 1등급의 효율을 보였으나, 중량음의 경우에는 4등급 정도에 머무르는 문제점이 있었다.

상기 문제점에 대하여 분석한 결과, 지지발(40)의 구조에 문제가 있음을 발견하였다.

상기 지지발(40)은, 시공시 모든 지지발(40)이 슬라브 바닥에 닿아 있게 설 계되어 있어 중량음의 차단을 위해 충격음의 균일한 분산을 시키는 기능은 뛰어나지만 완충기능이 부족함이 요인이었던 것이다.

그런데 완충의 문제는 지지발(40)의 재질을 연질로 형성하면 쉽게 해결될 수 있는 반면, 상하 진동 폭이 심하게 발생되어 실제 건물에 시공시 층간소음방지패널(10)의 상부에 타설된 몰탈층(m)이 균열이 발생되고 또 내구성이 떨어져 오랜 시간이 지나게 되면 지지발(40)의 물성변화에 의해 완충기능이 저하되어 층간소음방지기능이 떨어지게 될 것이므로 결코 지지발(40)의 재질을 연질로 구성할 수가 없는 문제점이 있었다.

본 고안은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 그 목적은, 지지발의 완충을 위한 단순 구조개선에 의해 경음 및 중음의 차단 효과를 대폭 향상시킬 수 있도록 하는 층간소음방지패널의 지지발 구조를 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안은,

층간소음방지패널에 지지발이 삽입되어 상하 일정거리 내에서 자중에 의해 슬라이딩 이동되도록 상하 관통형성된 복수의 실린더와,

상기 각 실린더 내에 삽입되며 자중에 의해 실린더 내에서 하강이동하도록 설치되는 지지발을 구성하고,

상기 지지발의 둘레에 승하강 높이를 한정하는 이동홈부를 형성하면서, 상기 이동홈부 하단부에 실린더의 하단을 지지하는 지지턱을 형성하고,

상기 실린더의 내측 하단에 지지발의 삽입이 용이하도록 경사면을 가지면서 상기 이동홈부 내에 위치하여 상기 결합된 지지발의 이탈을 방지하는 걸림턱을 형성하고,

상기 이동홈부 하단의 실린더받침턱에 복수의 완충돌기를 형성한 것을 특징으로 한다.

이하 본 고안의 구성을 첨부된 도면을 참조항 상세히 설명한다.

도 2는 본 고안에 따른 층간소음방지패널의 구조를 도시한 단면도이며, 도 3은 본 고안에 따른 층간소음방지패널의 지지발 구조를 나타낸 사시도 이다.

도면에 도시된 층간소음방지패널(10)은 본 출원인에 의해 선출원된 구조를 이해하는데 도움을 주고자 부가한 것으로, 그 구조를 살펴보면, 상기 패널본체(11)의 상부에는 난방용 배관이 구성되며, 그 저면에는 격벽에 의한 벌집형 흡음공간(12)이 형성되어 이에 흡음재(13)가 충진되고, 저면 돌기(15)를 갖는 차음벽(14)이 상기 벌집형 흡음공간(12)의 하부에 밀착되어 차단하도록 되어 있다. 상기 차음벽(14)의 하부에는 저면에 복사열 차단의 은박(17)이 부착된 차음 및 복사열차단 기능의 투명재질의 반사판(16)이 설치된다. 또한, 상기 반사판(16)의 하부에 겹을 이루면서 접촉면부에 요홈부(19)가 형성된 방음 및 단열기능의 발포수지재로 이루어진 복층의 차음단열재층(18a)(18b)이 설치된다. 이와 아울러 상기 벽면 마감을 이루면서 벽면의 대면부에 공간을 띄우기 위한 돌기(21)를 형성하여 벽면으로의 진동 및 소음 전달을 차단하는 측벽방음마감판(20)이 구성되어 있다.

또한, 상기 층간소음방지패널(10)을 지지하는 탄성고무재질의 지지발(40)이 구성되며, 상기 지지발(40)이 설치될 위치에는 상기 지지발(40)이 삽입되어 상하 슬라이딩 이동되는 실린더(30)가 형성되고 실린더(30)의 하단에는 실린더(30) 내로 지지발(40)의 강제 삽입이 용이하도록 경사면(33)을 가짐과 동시에 결합된 지지발(40)이 이탈되지 않도록 하는 걸림턱(32)이 형성되어 있고, 이와 대응되는 지지발(40)의 둘레에는 상기 걸림턱(32)이 수용되는 일정간격의 이동홈부(42)가 형성되어 상기 지지발(40)은 상기 홈부의 이격 거리 내에서 승하강되도록 되어 있다.
상기 이동홈부(42)는 그 하부의 외경이 실린더(30)의 외경과 같거나 큰 실린더받침턱(41)이 형성되고, 이 실린더받침턱(41) 상부에는 복수의 완충돌기(46)를 형성된 구조를 갖는다. 여기서 상기 지지발(40)을 평면에서 보았을 때 십자 형상으로 배열되어 있다. 필요에 따라서는 그 숫자를 증가시킬 수 있고, 또 폭이나 높이 또한 요구되는 완충효율에 따라 조절할 수가 있다.
또한, 상기 실린더(30)의 상부에는 지지발(40)을 강제 하강시키는 스프링(43)이 설치되어 층간소음방지패널(10)의 설치시 건물의 슬라브 바닥의 높낮이에 관계없이 상기 지지발(40)이 슬라브 바닥에 접지되도록 구성되어 있다.
참조부호 44는 실린더(30) 내벽과 지지발(40) 사이의 틈새로 콘크리트액이나 이물질의 유입을 차단하는 스커트이다.

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이러한 구조에 의해 층간소음방지패널(10)에 충격이 가해지게 되면 그 충격에 의해 발생되는 경량음 및 중량음의 일부는 층간소음방지패널(10)에 의해 흡음 및 차음되고, 또 일부는 지지발(40)에 의해 흡음 및 차음된다.

특히 지지발(40)의 실린더받침턱(41)에 형성된 완충돌기(46)가 흡음 및 차음 기능의 주요한 역할을 담당하게 된다.

즉, 충격이 가해지게 되면 그 힘은 실린더(30)를 통해 완충돌기(46)에 전달되며, 그 힘에 의해 1차 상기 완충돌기(46)가 도 2의 'A'부 확대도에서와 같이 찌그러지면서 수축하여 흡수하고, 그 수축력이 한계에 달하면서 2차 완충돌기(46)를 지지하는 상기 실린더받침턱(41)이 분산 흡수하게 된다.

이는 다시 말해 가해지는 충격력은 집중적으로 초기 완충돌기(46)가 받아 유연하게 수축이 이루어지지만 수축이 진행되면 될수록 그 충격력은 실린더받침턱(41)에 점점 크게 전달되면서 그 반력이 급격히 상승하게 되어 전체적인 충격흡수를 위한 수축 폭이 급격히 줄어들게 되어 충격력을 감쇄시키는 것이다.

이와 같이 완충돌기(46)의 수축에 의해 완충효율이 상승하기 때문에 경량음은 물론 중량음의 흡음 및 차음 기능은 더욱더 향상되게 된다.

상기 완충돌기(46)의 지나친 수축량의 확보는 경량음 및 중량음의 차단에 효율적인 반면 층간소음방지패널(10)의 상부에 타설되는 몰탈층(m)의 유동 폭을 증가시켜 균열을 유발하는 요인이 되므로 무한정 허용할 수는 없다. 따라서 상기 완충돌기(46)의 설계시 층간소음방지패널(10)의 단위면적당 설치되는 지지발(40)의 갯수에 따라 완충돌기(46)의 폭이나 높이 그리고 갯수를 정하여 이를 반영할 필요가 있다.

또한, 방바닥의 충격 진동소음이 층간소음방지패널(10)에 작용하여 그 충격음은 지지발(40)의 상부를 통해서도 완충된다.

또한 지지발(40)은 오랫동안 하중을 지지하는 기능을 수행하기 때문에 물성변화로 인한 탄성 기능 저하로 이어져 수명이 단축될 수도 있다. 이를 보완하여 완충기능을 오랫동안 유지할 수 있도록 하기 위해 상기 홀(47) 둘레에 코일형태의 압축스프링(43')을 내장시켜 일체화되어 있다. 상기 코일형태의 압축스프링(43')은 탄성 고무재질(합성수지)보다 그 텐션기능을 오랫동안 유지하기 때문에 지지발(40)의 물성을 보완해주게 되므로 원하는 바와 같이 지지발(40)의 텐션기능을 오랫동안 유지시키는데 큰 기능을 수행하게 된다.

한편, 상기 각 실린더(30) 하단 둘레(도 2의 'A'부 확대도 참조)와 패널본체(11)의 측벽 하단 내측(도 2의 'B'부 확대도 참조)에 차음단열재층(18b)를 지지하는 걸림지지턱(45)(45')을 형성하였다. 즉, 차음단열재층(18a)(18b)을 패널본체(11)의 저면에 부착 완료하게 되면 상기 걸림지지턱(45)(45')이 최하부에 위치한 차음단열재층(18b)의 하단부를 지지하기 때문에 차음단열재층(18a)(18b)이 패널본 체(11)에 견고하게 결합된 상태를 유지하는데 큰 역할을 수행하게 되는 것이다. 특히 상기 걸림지지턱(45)(45')의 하부는 경사면(49)(49')을 형성하여 상기 차음단열재층(18a)(18b)의 삽입이 용이하도록 되어 있다.

이러한 본 고안의 층간소음방지패널(10)의 경량음 및 중량음을 차단하는 효율은 실험결과 의해서도 분석되고 있다.

실험방법은 건설교통부에서 실시하는 시험방법과 동일한 방법을 사용하였는데, 1차 시험은 지지발(40)의 지지턱 상부에 완충돌기(46) 없이 실시하였고, 2차 시험은 지지발(40)의 지지턱 상부에 완충돌기(46)를 형성한 상태에서의 실험한 결과 상기 완충돌기(46)의 유무에 따라 무려 10배 정도의 상승된 차이가 있음을 확인할 수가 있었다.

도 4는 본 고안 다른 실시 예에 따른 층간소음방지패널의 지지발 및 실린더 구조도이고, 도 5는 도 4의 지지발과 실린더의 완충기능 동작상태도이다.

상기 도면에 도시된 바와 같이 경량음 및 중량음을 차단하는 또 다른 지지발(40')의 구조를 도시하고 있다.

즉, 지지턱 상부에 완충돌기(46)가 형성된 상기 도 2 내지 도 3에 도시된 지지발(40)의 구조와는 달리 실린더받침턱(41)은 평면을 이루는 대신 상기 실린더(30)의 하단부에 돌출부(46')를 형성한 것이다. 다시 말해 도 2 내지 3에 도시된 지지발(40)의 구조와 반대의 구조로 되어 있는 것이다.

이러한 구조에 의해서도 상기 충격음은 지지발(40')의 지지턱의 각 부분에 집중되어 그 완충효과가 상승하게 된다. 하지만, 그 완충 폭은 상기 돌출부(46')의 높이에 의해 결정되므로 요구되는 완충기능에 따라 상기 돌출부(46')의 높이 및 폭 갯수를 설계하여 반영할 수가 있다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 고안은, 지지발(40)의 지지턱 상부에 완충돌기가 형성되어 외부로부터 충격이 가해지게 되면 그 유연성에 의해 초기 충격력을 유연하게 흡수하게 되고 그 수축이 진행되면서 흡수된 충격량을 실린더받침턱에 분산시켜 상기 실린더받침턱 또한 수축하여 완충하도록 되어 있음에 따라 경량음의 흡수는 물론이고 중량음 또한 효과적으로 흡수하므로 높은 층간소음방지효과를 발휘하는 장점이 있다.

Claims (6)

1. 층간소음방지패널(10)에 지지발(40)이 삽입되어 상하 일정거리 내에서 자중에 의해 슬라이딩 이동되도록 상하 관통형성된 복수의 실린더(30)와, 상기 각 실린더(30) 내에 삽입되며 스프링의 탄성에 의해 실린더(30) 내에서 하강이동하도록 설치되는 지지발(40)을 구성하고, 상기 지지발(40)의 둘레에 승하강 높이를 한정하는 이동홈부(42)를 형성하면서, 상기 이동홈부(42) 하단부에 실린더(30)의 하단을 지지하는 실린더받침턱(41)을 형성하고, 상기 실린더(30)의 내측 하단에 지지발(40)의 삽입이 용이하도록 경사면(33)을 가지면서 상기 이동홈부(42) 내에 위치하여 상기 결합된 지지발(40)의 이탈을 방지하는 걸림턱(32)이 형성된 층간소음방지패널(10)의 지지발에 있어서,

   상기 이동홈부(42) 하단의 실린더받침턱(41)에 복수의 완충돌기(46)를 형성한 것을 특징으로 하는 층간소음방지패널의 지지발 완충구조.
2. 층간소음방지패널(10)에 지지발(40')이 삽입되어 상하 일정거리 내에서 자중에 의해 슬라이딩 이동되도록 상하 관통형성된 복수의 실린더(30)와,

   상기 각 실린더(30) 내에 삽입되며 스프링의 탄성에 의해 실린더(30) 내에서 하강이동하도록 설치되는 지지발을 구성하고,

   상기 지지발의 둘레에 승하강 높이를 한정하는 이동홈부(42)를 형성하면서, 상기 이동홈부(42) 하단부에 실린더(30)의 하단을 지지하는 실린더받침턱(41)을 형성하고,

   상기 실린더(30)의 내측 하단에 지지발의 삽입이 용이하도록 경사면(33)을 가지면서 상기 이동홈부(42)내에 위치하여 상기 결합된 지지발(40)(40')의 이탈을 방지하는 걸림턱(32)이 형성된 층간소음방지패널(10)의 지지발에 있어서,

   상기 실린더(30)의 하단부에 실린더받침턱(41)에 밀착되는 복수의 돌출부(46')를 형성한 것을 특징으로 하는 층간소음방지패널의 지지발 구조.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 지지발(40)(40')의 저면부에 수직의 완충구멍(48)이 형성된 것을 특징으로 하는 층간소음방지패널의 지지발 구조.
4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 지지발(40)(40')의 내부에 홀(47)을 형성한 것을 특징으로 하는 층간소음방지패널의 지지발 구조.
5. 제 4 항에 있어서, 상기 홀(47) 둘레에 압축스프링(43)이 내장된 것을 특징으로 하는 층간소음방지패널의 지지발 구조.
6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 실린더(30) 하단 둘레와 패널본체(11) 둘레의 측벽 하단 내측에 차음단열재층(18b)의 하단부를 지지하는 걸림지지턱(45)을 갖고 상기 걸림지지턱(45)의 하부에 차음단열재층(18a)(18b)의 삽입이 용이하도록 경사면(49)(49')이 형성된 것을 특징으로 하는 층간소음방지패널의 지지발 구조.

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